Python之模块和包导入

   模块导入:

      1.创建名称空间,用来存放模块XX.py中定义的名字

      2.基于创建的名称空间来执行XX.py。

      3.创建名字XX.py指向该名称空间,XX.名字的操作,都是以XX.py为准。

  什么是模块?

 大家之前在编写ATM作业时,思路是先将程序中都需要有哪些功能定义出来,然后在需要用的地方调用即可。
比起之前通篇垒代码的方式,将重复要用的功能定义成函数会让程序更加简洁,这不能不算做是一种进步,
但问题是,随着程序功能越来越多,再将所有的代码都放到一起,程序的组织结构仍然会不清晰,不方便管理,
以后我们写程序,都是分文件的,如果多个文件中都需要用到同一段功能,难道我们要重复编写该功能吗?很明显不能
这就需要我们找到一种解决方案,能够将程序中经常要用的功能集合到一起,然后在想用的地方随时导入使用,
这几乎就是模块的全部含义了 最后总结:
模块就是一组功能的集合体,我们的程序可以导入模块来复用模块里的功能。
#常见的场景:一个模块就是一个包含了一组功能的python文件,比如spam.py,模块名为spam,可以通过import spam使用。

#在python中,模块的使用方式都是一样的,但其实细说的话,模块可以分为四个通用类别: 
使用python编写的.py文件
已被编译为共享库或DLL的C或C++扩展
把一系列模块组织到一起的文件夹(注:文件夹下有一个__init__.py文件,该文件夹称之为包)
使用C编写并链接到python解释器的内置模块

  为何要使用模块?

#1、从文件级别组织程序,更方便管理
随着程序的发展,功能越来越多,为了方便管理,我们通常将程序分成一个个的文件,这样做程序的结构更清晰,方便管理。这时我们不仅仅可以把这些文件当做脚本去执行,还可以把他们当做模块来导入到其他的模块中,实现了功能的重复利用 #2、拿来主义,提升开发效率
同样的原理,我们也可以下载别人写好的模块然后导入到自己的项目中使用,这种拿来主义,可以极大地提升我们的开发效率 #ps:
如果你退出python解释器然后重新进入,那么你之前定义的函数或者变量都将丢失,因此我们通常将程序写到文件中以便永久保存下来,需要时就通过python test.py方式去执行,此时test.py被称为脚本script。

  以spam.py为例来介绍模块的使用:文件名spam.py,模块名spam

 #spam.py
print('from the spam.py') money=1000 def read1():
print('spam模块:',money) def read2():
print('spam模块')
read1() def change():
global money
money=0

使用模块之import

1、import的使用

 #模块可以包含可执行的语句和函数的定义,这些语句的目的是初始化模块,它们只在模块名第一次遇到导入import语句时才执行(import语句是可以在程序中的任意位置使用的,且针对同一个模块很import多次,为了防止你重复导入,python的优化手段是:第一次导入后就将模块名加载到内存了,后续的import语句仅是对已经加载到内存中的模块对象增加了一次引用,不会重新执行模块内的语句),如下 

 #test.py
import spam #只在第一次导入时才执行spam.py内代码,此处的显式效果是只打印一次'from the spam.py',当然其他的顶级代码也都被执行了,只不过没有显示效果.
import spam
import spam
import spam '''
执行结果:
from the spam.py
'''

ps:我们可以从sys.module中找到当前已经加载的模块,sys.module是一个字典,内部包含模块名与模块对象的映射,该字典决定了导入模块时是否需要重新导入。

2、在第一次导入模块时会做三件事,重复导入会直接引用内存中已经加载好的结果

 #1.为源文件(spam模块)创建新的名称空间,在spam中定义的函数和方法若是使用到了global时访问的就是这个名称空间。

 #2.在新创建的命名空间中执行模块中包含的代码,见初始导入import spam
提示:导入模块时到底执行了什么?
In fact function definitions are also ‘statements’ that are
‘executed’; the execution of a module-level function definition
enters the function name in the module’s global symbol table.
事实上函数定义也是“被执行”的语句,模块级别函数定义的执行将函数名放
入模块全局名称空间表,用globals()可以查看 #3.创建名字spam来引用该命名空间
这个名字和变量名没什么区别,都是‘第一类的’,且使用spam.名字的方式
可以访问spam.py文件中定义的名字,spam.名字与test.py中的名字来自
两个完全不同的地方。

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